【知识储备】最贵的医疗器械一台价格相当于43辆迈巴赫

admin · 发表于 2020-10-14 22:43:49

<img src="image/20201014/95b80f60020cc3824a6b1afb671f3c5f_1.jpg" />2014年12月11日比利时新鲁汶电: IBA，全球质子治疗癌症领域的领导者，在今天高兴地宣布已与广东恒聚医疗科技有限公司签署了在中国南方安装第一台质子治疗系统的合作协议。合同总金额约3000万欧元，IBA已收到部分预付款。IBA将向这个新的质子治疗心提供其Proteus?PLUS质子治疗系统，同时配备有IBA新一代笔形束扫描技术。中心预计在2017年夏季开业。IBA 首席执行官欧乐朗先生说到：“这一新的质子治疗中心将是IBA在全球的第31个中心，也是应用IBA领先的质子治疗专有技术在中国南方建立的第一个质子治疗中心。我们承诺同恒聚协作，将高质量的癌症治疗提供给更多的中国患者，同时进一步加强我们在亚洲的地位。”广东恒健投资控股有限公司董事长肖学先生讲到：“广东恒聚医疗科技有限公司是中国第一家专注于中国质子治疗开发和发展的公司。这台质子治疗系统的安装得到了当地各级政府的全力支持，并且被列为国家重点项目。同全球质子治疗领域的领导者IBA的这第一次合作具有重大意义，也是未来两公司长期合作的重要里程碑。广东恒健投资控股有限公司副总经理兼广东恒健强子医疗科技有限公司执行董事王健先生补充说：“这个协议的签署让我们这个中心能够配备有IBA独特的技术，并加速这个项目的进展。新的协作也将会提高未来发展的速度，同时提供机会培训队伍，提高广东省医疗水平。”<img src="image/20201014/fc78dd11ce9ae1f6fc40e8c06aff7a3f_2.jpg" />什么是质子治疗系统 一、质子治疗的基本原理 质子是带正电的粒子，其电荷量与电子相同，但是质量比电子大得多，约是电子的1836倍。质子和其他许多粒子一样，进入人体后由于电离作用能量逐渐损失，但是质子其他粒子进人人体内的能量损失过程和剂量分布曲线有很大的不同。下图为不同射线粒子在人体内的能量损失和剂量分布图，横坐标为进入人体内的深度，纵坐标为相对剂量值。曲线A对应质子，曲线B对应20MeV电子，曲线C对应60钴γ射线。这三种都是放射治疗中较常用的粒子流。<img src="image/20201014/258ed4aed4d9b1bf6568a79f2e18f2ee_3.jpg" /> 由上图可知，在用60钴照射时，剂量随深度而下降，这就给治疗带来了两个比较严重的问题。第一，对较深处肿瘤，前面正常的细胞要受到比肿瘤处更大的剂量照射。第二，肿瘤后部的正常细胞不可避免地要受到较大的辐射而受到损伤。用电子照射时，这两个问题也存在，但是比60钴γ射线的危害要小。 代表质子的曲线A有这样的特点：缓慢上升一段后，急速到达峰值，后急速下降。这个剂量峰称作Bragg峰。对于很小的肿瘤，只要将Bragg峰对准它，那么肿瘤处就能接受到最大的剂量值。对于较大的肿瘤，可以通过调制质子能量使Bragg峰展宽到和肿瘤厚度相当的水平再进行治疗。肿瘤前的正常细胞只受到较小的剂量值，受到的伤害低于60钴和电子治疗水平，肿瘤后的正常细胞基本不受伤害。 二、质子治疗装置的构成框图 <img src="image/20201014/d30586fe6a5eaf1f73b7e4b4ba05254d_4.jpg" />（一）质子加速器 利用直流高压电场进行加速的加速器能量较低，利用感应涡旋电场进行加速的加速器只能加速电子。质子治疗需要较高能量的质子，只能由高频谐振加速器获得。一般来说，为使质子束能治疗深度为30cm到315cm的肿瘤，需要一台70~230MeV的质子加速器。质子加速器包括同步加速器、回旋加速器和直线加速器。 三种加速器孰优孰劣历来有较大争议。回旋加速器最大的优点在于操作方便，但是它需要额外配置能量选择系统，因为它不具备能量可调性，而且它的束流品质不如其他两类加速器好。同步加速器的优势在于输出能量可调，不需要再配置能量选择系统，但是它操作起来比较复杂，占地面积大。直线加速器也能实现输出能量可调，而且它的束流品质特别优良。 下图为比利时IBA公司生产的质子治疗回旋加速器。<img src="image/20201014/14fe3e866aef4ff905c2916f5692f931_5.jpg" /> 先将氢气进行游离，成为氢离子，这个氢离子即是一个带正电的质子。氢离子通过一个由高频电场供电的间隙，每次通过间隙得到高频能量而实现粒子加速。此外，为了把质子限制在一个有限空间内进行加速，在质子运动的垂直平面上要加上一个固定磁场，使质子在这个磁场中作螺旋圆周运动。当质子多次通过高频间隙后，能量越来越高，一直加速到所要求高能量时，再用磁和电偏转将质子束从加速器中引出来，供质子治疗使用。 （二）能量选择系统 质子治疗时要根据肿瘤本身深度和厚度用不同能量的质子，而回旋加速器引出的质子流能量是固定的，因此要在加速器与治疗头之间有一个能量选择系统，这个系统由降能器与离子光学用的各种磁铁与测量元件所组成。当质子通过石墨层时，石墨厚度大则降低的能量越大，故用不同的厚度就可以得到不同的降能。当加速器引出的230MeV固定能量的质子进入能量选择系统，通过调节降能器的不同厚度，就可以在输出端得到从70MeV到 230MeV连续可调的不同能量的质子流。 （三）束流运输系统和旋转机架 束流运输系统的任务是将加速器产生的质子束送到患者的治疗部位附近。沿着束流运输管道安放着四极磁铁、偏转磁铁、导向磁铁、束流测量设备和真空设备。四极磁铁的任务是对质子束进行聚焦。偏转磁铁的任务是改变束流的方向。导向磁铁的任务是纠正质子束在系统安装时产生的偏离。 患者在治疗室中往往需要用较长时间进行定位，为了充分利用加速器的束流，质子治疗装置通常配置多个治疗室，各个治疗室在照射时间上相互错开。治疗室分为固定束治疗室和转动束治疗室，转动束治疗室中配有旋转机架，它们能环绕卧姿患者进行转动，以便质子束从不同方向对靶区进行照射。 从加速器引出的质子束先进入主束线，然后根据需要转入不同的支束线进入治疗室。主束线和支束线的交界处配置偏转磁铁改变束流方向，这种偏转磁铁又称为开关磁铁。（四）治疗头和定位准直系统 为将加速器引出的束流扩展成较大且均匀的质子流，覆盖所有肿瘤横向面积，需要有一个束流配送系统。为了将质子流形成一个扩展布拉格峰，能照射到肿瘤的整个纵向深度，需要有一个束流能量调制器。所有这类专用功能的部件，共十多种都装在治疗头内。下面介绍一下主要部件。 ① 降能器：用于较大幅度降低质子能量，常用的降能器是一个石墨柱体，外加不锈钢壳作为保护。 ② 转动调制器：用于质子束的射程调制。 ③ 二进制调能器：用于射程细调。 ④ 射程补偿器：确保扩展Bragg峰后沿恰好落在靶区后方边界上。⑤ 散射系统：目前运用最广泛的束流扩展系统，其中单散射系统只适用于照射野很小的情况，大量应用的都是双散射系统。 ⑥ 准直器：用于限制照射野，一般配有射程监测器监测质子射程。 ⑦ 定位系统：用于使质子束精确地辐射在肿瘤病灶部位。（五）框图中的其他系统 ① 剂量验证系统：为了确保在治疗时的真实质子治疗剂量参数达到治疗的规定要求值，同时保证安全和疗效，必须有一套剂量验证系统进行治疗剂量的实时监测。 ② 治疗计划系统：本质是一个专用于质子治疗的软件，医生根据患者的有关诊断信息，用这个软件来制定患者的治疗方案，并确定设备运行参数。 ③ 治疗控制系统：将质子治疗系统中各个独立完成某一特定功能的设备相互连接在一起，通过专用应用软件按治疗要求使所有设备协调地进行工作。 ④ 治疗安全系统：用于保证患者和医务人员不受辐射伤害。 三、临床应用 质子治疗通常分为3类：质子放射手术、眼部质子治疗和较大照射野的质子治疗。 ① 质子放射手术 质子放射手术是在一次或少数几次治疗过程中，把高剂量集中于较小的区域使病灶收到完全的破坏。它有两种方式，一种是利用固定能量的质子从很多方向交叉穿透照射，一次治疗即可完全破坏病灶。另一种则只从较少的几个方向照射病灶，通过调节质子能量使Bragg峰落到病灶位置上。这种方式有时需要多次治疗。第一种方式适合于治疗较小的肿瘤，第二种方式适合于治疗较大的肿瘤。质子放射手术主要应用于神经外科，如治疗颅内良性小肿瘤、功能性神经疾病和动静脉畸形。 ② 眼部质子治疗 眼部质子治疗主要用于治疗眼黑色素瘤，这是一种生长眼脉络膜、虹膜和睫状体上的肿瘤，过去的治疗方法只能是摘除眼球。质子治疗技术可以使病人保存视力，减轻其痛苦。自1975年第一例眼部质子治疗后，截止到1992年，已经治愈了1600多名患者。目前，眼部质子治疗占全部质子治疗的45%左右。 ③ 较大照射野的质子治疗 较大照射野的质子治疗包括了人体大部分部位的肿瘤治疗，这类质子治疗都采用分次照射治疗的方法，为使整个肿瘤受到均匀的照射，需要采用特殊手段扩展束流并调制质子能量。 四、发展历史 质子治疗思想是1946年提出的，到1954年美国加利福尼亚大学辐射实验室进行了世界上第一例质子治疗。截止到2003年，全世界质子治疗患者总数累计超过3万人，质子治疗的疗效被充分肯定。世界上的质子治疗中心截止到03年共有20个，其中美国有6个（其中2个已经退役），前苏联有3个，日本有4个，欧洲有7个，加拿大和南非各有1个。其中5个是装备有专用质子治疗加速器和旋转机架的现代化大型质子治疗中心，其中日本有3个，美国有2个。 质子治疗技术的发展经历了质子放射手术、眼部质子治疗、较大照射野的质子治疗3个阶段，但是较简单的质子放射手术至今仍在发挥作用。质子加速器的发展也经历了同步加速器、同步回旋加速器、回旋加速器、直线加速器4个阶段，并且按照能量越来越高的趋势发展。同样，这4种加速器至今也都在使用。 五、现状 质子治疗的发展主要体现在两个方面。首先是将固定束治疗室升级成转动束治疗室，这就意味着要配置旋转机架。另一个方面是，随着技术经验和临床经验的不断积累，完善和发展临床治疗标准和质子治疗装置的标准。 改革开放以来，我国在现代医学方面与先进国家的差距越来越小，加速器和医疗设备的技术水平有了很大提高，在国内建设质子治疗中心的条件已经基本成熟。95年到99年间，国家攀登计划项目“核医学和放射医疗中先进技术的基础研究”启动，中科院高能物理研究所开展了质子治疗技术的研究，内容包括质子治疗加速器、束流配送、质子生物效应、剂量算法和治疗计划等，取得了一定成果。有一些企业和医院也在考虑发展质子治疗技术。相信经过各方面的共同努力，质子治疗这一先进技术会在我国取得良好发展。 来源： 中国医疗科技网<img src="image/20201014/7e7e722d88a93a487b5a85d07dac2d70_6.jpg" />推荐文章回复1阅读：医疗器械销售必读回复2阅读：为什么公立医院购买的大设备会那么贵回复3阅读：对比Siemens、Philips、GE、Toshiba高端CT回复4阅读：西门子和GE通用的区别 版权声明：部分文章和信息来源于互联网，不代表本订阅号赞同其观点和对其真实性负责。如转载稿涉及版权等问题，请立即和我们联系，我们以迅速采取适当措施<table cellspacing="0" cellpadding="0" 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